木制家具平开门设计中暗铰链参数的分析与应用

2023年4月21日发(作者：玻璃膜哪个品牌好)

木制家具平开门设计中暗铰链参数的分析与应用

李敏秀; 刘国宏

【期刊名称】《《林产工业》》

【年(卷),期】2019(046)002

【总页数】5页(P59-63)

【关键词】暗铰链; 参数; 木家具; 平开门

【作 者】李敏秀; 刘国宏

【作者单位】中南林业科技大学家具与艺术设计学院 长沙 410004; 志邦家居股份

有限公司 合肥 230041

【正文语种】中 文

【中图分类】TS664.04

在木制柜类家具柜门设计中，平开门是应用最为普遍的一种开启形式，通常所用的

五金连接件有合页、暗铰链等，其中，暗铰链因其具有安装隐蔽、操作方便、便于

安装和调整、后期维护便捷等特点，成为现代柜门最常用的连接件[1]。

根据功能、材料、结构等，暗铰链可分为许多种[2]。暗铰链的开启角度因铰链的

设计不同而有很多选择，常见的有90°、110°、135°、180°等；根据主体材料的

不同又分为金属、塑料和混合材料；按照关门时自行关闭的情况，分为一段式和二

段式；按结构特点则可分为自锁和无自锁结构，其中有一些还带有静音阻尼装置；

按门边与侧板侧边的位置分，有全盖门（overlay）、半盖门（half overlay）和嵌

门（inset）等形式；门与侧板之间的位置关系，与铰链的弯曲度紧密相关，铰链

弯曲度通常分为三种：直臂、半曲臂和大曲臂，分别对应全盖门、半盖门和嵌门的

应用门盖住侧板前梃的称为盖门，其中将侧板全部盖住的称为全盖门，只盖住一半

的称为半盖门，门嵌入侧板之内的称为嵌门[3-5]。图1所示分别为海蒂诗

（Hitich）Intermat 9943铰链直臂、半曲臂及大曲臂在柜体中的位置及相关参数

的俯视示意图。在柜门的设计中，暗铰链的一些参数非常重要，需要结合到产品的

尺寸和结构设计中，以使其外观、加工、使用都能够符合要求。其中最小间隙、底

座B值等等是厂家提供给用户作为设计参考的重要信息，门覆盖侧板的距离、设

计间隙等是适应铰链参数约束而有一定自由度的参数。笔者针对最小间隙、底座B

值等信息，对相关参数的特点进行分析，提出应用的方法，并举例解析。

图1 直臂、半曲臂、大曲臂铰链用于全盖门、半盖门、嵌门时的参数关系图Fig.1

Parametric relation between straight arm, half curved arm and large curved

hinge for full overlay, half overlay and inset application

1 暗铰链的相关参数及底座高度表

暗铰链应用中最主要的参数有覆盖距离A、铰杯距离C、零底面、零底座、底座B、

最小间隙等概念[6-7]。因最小间隙稍显复杂，后面专门探讨。

覆盖距离A：是指当门处于0°关闭状态时，自门侧边至侧板内侧面之间的距离。

它是表示门与侧板之间相对安装位置的一个参数。对于相同厚度的侧板，当门边间

隙增大时，A值就会减小，反之则增大。在各参数计算过程中，盖门时A值取负

数，嵌门时取正数。

铰杯距离C：是自铰杯孔靠近门边的一侧至门的外侧边之间的距离。在盖门设计中，

对于同一型号的铰链，C值与A值之间会有一个彼此消长的关系。五金厂家为了

适应铰链底座高度规范化的取值需要，一般都将C值规定为3～6 mm的整数值，

其中海蒂诗比百隆（Blum）及海福乐（Hafele）多一个4.5 mm的C值。

零底面：是指当底座处于安装位置，调节螺钉处于调零状态，并且底座的底平面与

门的内侧面处于垂直状态时，底座的底平面即是零底面。

零底座：指一个系列底座设计中，为了便于计算而把其中具有最小特征高度的那个

底座命名为零底座，该系列里的其他底座都是以零底座为参照的，比零底座高3

mm的，就是高度为3 mm底座。也就是说，零底座并不是没有高度尺寸的，而

3 mm底座也不是实际高度为3 mm的底座。例如用于海蒂诗Intermat 9943铰

链底座系列，高度尺寸分别有0，1.5，3，5 mm，但它们的实际高度分别是9，

10.5，12，14 mm。

底座B及底座高度表：图1中三种弯曲度的铰链各标有一个“底座B”，这是一

个关系到铰链底座高度值的参数。底座B是指当门处于0°关闭位置时，自零底面

至铰杯外侧面之间的距离。B值与铰链的弯曲程度有关，直臂、半曲臂及大曲臂铰

链所对应的B值皆不相同。海蒂诗Intermat 9943铰链直臂、半曲臂及大曲臂的

B值分别是12.5、3 mm和3.5 mm 。当B值确定了，家具设计师可以自行通过

合理搭配门覆盖距离A值、铰杯距离C值来确定底座的高度值D，即它们之间满

足D＝A+B+C的计算关系，其中，在盖门、半盖门中，B取正值，在嵌门中，B

取负值。当然现在多数五金厂家都会在手册里直接把不同的A、C值所对应的铰链

底座高度值列出，只需要查表即可得到底座的高度值。图2是海蒂诗Intermat

9943铰链直臂、半曲臂及大曲臂铰链的底座高度表。通过仔细观察会发现，此表

中所列的铰链底座高度值有许多个，其中绝大多数是小数，那么现实中铰链厂家不

可能提供所有的这些尺寸的底座，而是只会有几个较稳定的并且数据较规整的底座

高度，例如海蒂诗主要有0、1.5、3、5 mm，百隆主要有0、3、6、9 mm，海

福乐有0、2、3、6、8、12 mm等等。

有效底座的确定及其安装调节：如果厂家所提供的底座高度与查表所得不相同怎么

办呢？安装过程中可以通过铰链上的调节螺钉在可调节量范围内来平衡这一数值。

例如海蒂诗Intermat 9943铰链有一个侧向正负2 mm的覆盖距离调节幅度，其

直臂铰用于全盖门时，当覆盖距离A取值为14 mm，铰杯距离C为4 mm时，

查表得出铰链底座高度为1.5 mm，但是当A取值14 mm，C为5 mm时，查表

所得底座高度则为3.5 mm，现实中海蒂诗没有高度为3.5 mm的底座，此时可以

查找与3.5 mm最接近的上下两个底座值，即3 mm和5 mm。如果取3 mm，

就意味着安装时要将铰链的底座高度增加0.5 mm的位置才能满足与表中的数据

一致的结果，因此可以向门内侧调节或者将覆盖距离减小。如果取5 mm，则需

要向门铰的外侧调节，通过这样的调节，最后得到的覆盖距离与设计相同，门边的

间隙值也是设计间隙。

图2 直臂、半曲臂、大曲臂铰链底座表Fig.2 Mounting plates for straight arm,

half curved arm and large curved hinge

2 最小间隙△tx及其应用要点

2.1 最小间隙的概念及作用

不同的五金件制造商所提供的铰链安装参数符号、数值、列表的方式等会存在差异，

但是海蒂诗、海福乐、百隆等主要五金件生产企业的铰链产品手册，都提供了最小

间隙表。最小间隙以△tx表示，是指铰杯孔一侧的门边至该侧侧板的外侧面之间的

最小距离，设计中，门边到侧板的外侧面之间距离（即设计间隙F）不能小于此值。

图3 铰杯侧门边角开启时运动轨迹Fig.3 Movement trajectory of door side

near the hinge cup when door opened

为什么会有最小间隙值的要求呢？这是因为在柜门打开的过程中，门边会随着铰链

的开启而有一个特定的运行轨迹，其中在某一个点，它与侧板的外侧面会有一个最

靠近的极限值。图3是一个开启角度为90°的全盖门直臂铰链边角点运行轨迹示意

图，图中左下角曲线是全盖门从关闭时的门边角处a点到开启后的终点a′的运行

轨迹线。从图中可以看出，曲线的最左侧有一个极限点，该点与门边角起点的距离

即为最小间隙△tx。柜门运动到此处时如果遇到障碍（例如墙面或者另一个紧靠此

处的柜体的侧板），则难以打开或者在强行打开时会造成挤压剐蹭。为了避免这种

情况发生，就需要设计时将门边往内侧移，即减小门板覆盖侧板的距离，或者说增

加设计间隙，以保证门在打开过程中门边角处于安全范围以内。从图中可以看出，

处于门边厚度方向更小位置的b点，其打开后的位置处于b′，运行轨迹会在a的

轨迹曲线内侧，所以需要的最小间隙会比a点小，也就意味着，当门板的厚度较

小时，△tx也较小，这也就是为什么我们会看到厂家提供的铰链最小间隙表中，当

铰杯孔边距C值一定时，不同的门厚会有不同的△tx值。

2.2 门参数影响或改变最小间隙值△tx的几个因素

2.2.1 门边圆角处理

海蒂诗、百隆、海福乐等五金厂家所提供的暗铰链最小间隙表，都将门边角设定为

半径1 mm的圆角，根据图3可以判断，如果门边角做成直角而不做圆角处理的

话，则最小间隙的数值还应该增加，具体增加多少可参考产品手册，例如海蒂诗

Intermat 9943铰链产品说明中明确写出半径0 mm时最小间隙增加0.4 mm

（见图4），而海福乐和百隆则未标明这一数据。在设计中，如果需要将侧板全部

盖住，可以通过将a点铣成圆角来争取实现，此时同样需要参照厂家提供的附加

信息，例如在上述的海蒂诗铰链中，门边圆角半径每增加1 mm，最小间隙值减

小0.4 mm。关于这方面的内容，百隆及海福乐的产品手册中虽然没有提及，但是

我们在应用的时候有必要了解这个规律。做圆角处理要适当，过度地增加边角圆弧

半径的做法，一方面会改变门边的外观以至于影响到柜体的视觉效果，另一方面，

对于同样厚度的柜门，圆弧半径过大会导致门边角离铰杯孔更近，会削弱铰杯孔处

的强度。

图4 门边最小间隙表Fig.4 Minimum reveal per door

2.2.2 门厚度和C距离

通过对铰杯侧门边角开启时运动轨迹的分析，可得知随着门厚度的增加，最小间隙

也会增大，这一点从图4的表中也能看出。在设计中为了达到门对侧板的全覆盖

效果，可以将门板的厚度设计小一些，具体情况仍需要参考最小间隙表。

查看最小间隙表还可以发现，对于同一厚度的柜门，最小间隙值有时会随着C距

离的增加而减小。根据这一规律通过增加C值来减小最小间隙，虽然减小的程度

并不明显，但也有参考意义，特别是在考虑将门板尺寸取整而最小间隙在C距离

增减前后又分别处于一个整数的两边的时候。

对于同一型号的铰链，最小间隙表适用于直臂、半曲臂及大曲臂铰链，具体使用中，

半曲臂的如果是用于两边铰链安装于同一张中侧板的话（见图1），最小间隙是表

格中数据的两倍；对于大曲臂铰链，由于是用于嵌门，其最小间隙就更直观地体现

在门与柜体内侧板之间的距离上。那么，在实际应用中，设计间隙应该大于最小间

隙，而实际间隙又可以是在设计间隙的基础上在安装过程中通过调节螺钉来实现。

3 相关参数在柜门设计中的应用分析

一般来说，柜体的宽、深、高以及门板侧板的厚度等数值是根据功能等因素确定的，

如果暗铰链型号基本确定的话，可根据该铰链最小间隙表中的数据要求划定一个合

理的设计间隙范围以及门边距C，使得柜体的外观符合预期，柜门开启顺畅。为此

以海蒂诗Intermat 9943铰链在一个柜门及侧板厚度皆为19 mm、柜体宽800

mm 、高1 200 mm 、深450 mm的等分对开双门全盖门家具中的应用为例，介

绍其应用方法。

由于最小间隙的约束，两个门的尺寸之和必须小于800 mm，具体的值可以在门

边最小间隙、门覆盖距离范围等参数规定内结合中间的门缝数值进行取值。

设计间隙一般比最小间隙量要略大一点，并在数值上取易于计算的值，例如0.5、

1.0 mm等，其中0.5 mm的数值在柜门左右对称设计时合为1.0 mm，如一个宽

度为400 mm 的单门柜，柜门净宽度就是400-1.0=399 mm，这样取值更有利

于零部件的加工和管理。对于盖门来说，因间隙值与覆盖距离A之间有对应关系，

A距离也需遵循0.5、1.0 mm等易于计算的取值规则。

方案（1）：柜门板厚度为19 mm， C距离取3 mm，查表得到最小间隙△tx为

1.4 mm，如果把门边设计成直角（即半径为0），则△tx应该是1.4+0.4＝1.8

mm。此时为了既方便设计、计算、加工又能让门边覆盖侧板足够多，设计间隙取

值为2 mm比较合适。这样两边加起来就是2×2＝4 mm。考虑到两门之间需要

留3～4 mm的间隙，为了不出现小数，取偶数值4 mm。柜门宽度尺寸等分，最

终每个门的宽度值为（800－4－4）÷2＝396 mm。

方案（2）：如果C距离取5 mm，并对门边做一个半径为3 mm的圆角，则最

小间隙△tx为1.2－0.8＝0.4 mm。此时设计间隙可以取0.5 mm，两边间隙加起

来为0.5+0.5＝1.0 mm。此时，两门之间的门缝取3 mm可以保证门宽度为整数，

这样最终每个门的宽度尺寸为（800－1.0－3.0）÷2＝398 mm。

问题及解决对策：由于柜体侧板的厚度为19 mm，方案（1）中，当C值为3

mm、设计间隙取2 mm时，门覆盖侧板的距离A为19-2＝17 mm，此时通过

图2中的全盖门底座表可知，此方案不存在一个有效的铰链底座，所以不能实现。

出现这一情况的原因是D＝A+B+C出现了负数，零底座是最小的底座，负数是无

效的。为了避免设计中出现这种情况，可通过权衡公式中的参数关系来事先排除。

现该铰链的B值为12.5 mm，当C为3 mm时，要使D不小于0，就是

12.5+3+A≥0，则A的绝对值不能大于15.5 mm，应将设计间隙取为2 mm，使

覆盖距离A值为17 mm，17＞15.5，不符合要求。如果取A值为15 mm，则设

计间隙为19-15＝4 mm，此值符合最小间隙要求，这时门缝可以取4 mm，最终

单个门的宽度值：（800-4×2-4）÷2＝394 mm。查表得，对应于覆盖距离15

mm和C距离3 mm的铰链底座高度值为0.5 mm，取接近此数据的底座0底座

或者1.5 mm底座，利用该底座侧向正负2 mm的调节幅度，分别在安装时向门

内侧和外侧调节0.5 mm和1 mm来达到与设计相符的门边距离值。当然，A值

还可以取小于15.5 mm的其他值，但不宜小得过多，否则就与“全盖门”的概念

不符，而是更接近半盖门了。

方案（2）也找不到有效的底座高度，需改变覆盖距离。运用D＝A+B+C公式，

要使D≥0，即A+12.5+5≥0，A的绝对值不小于17.5 mm，可用类似于方案（1）

的解决方法进行取值。

对于厚度很大的门边，例如边部较厚的框架嵌板式柜门，本例所用的海蒂诗

Intermat 9943铰链并不适用，可选择其他合适的型号，例如Intermat 9935，它

可以应用于厚度26～43 mm的门边，至于其设计间隙、底座高度计算等等，方

法与本例是相同的。

综上，在设计柜门时，只要设计间隙值符合最小间隙表的要求，并能够得到一个有

效的底座高度，A值的取值有较大的自由度。对于嵌门的柜门宽度尺寸设计，方法

也类似，设计间隙的取值可参考全盖门的方法，只是柜门宽度尺寸的确定，首先要

减去两边侧板的厚度。限于篇幅，在此不另行举例。

4 结语

通过对木制家具平开门设计中暗铰链参数的分析，总结各参数之间的关系及其在柜

门设计中的作用和取值要求，探讨相关参数的应用规律，通过案例说明各参数的应

用方法，为合理选择和运用五金件手册中的相关信息提供参考，以利于确定更符合

设计预期的门尺寸信息，避免今后在家具使用中出现无法调节门覆盖距离、出现门

边磕碰等问题。木制家具平开门设计中暗铰链的应用方法，对于玻璃门、铝合金门

等类型的柜门设计，也具有参考意义。

参考文献

【相关文献】

[1]邓燕平, 洪伟成, 王红强.家具用杯状暗铰链常见质量问题及原因分析[J].中国人造板, 2016(8):18.

[2]QB/T 2189-2013 家具五金杯状暗铰链[S].北京:中华人民共和国工业和信息化部, 2013.

[3]张继娟, 张绍明.杯状暗铰链的安装设计方法[J].家具,2007(6):3－4.

[4]邹伟华.悬臂式木质家具的探索[J].家具与室内装饰, 2010(06):66-67.

[5]封宇, 刘文金.实木家具有机形结构设计研究[J].家具与室内装饰,2018(02):24-25.

[6]唐开军.最新流行家具设计技术[M].武汉:湖北科学技术出版社,2000:104－106.

[7]王瑆.浅析我国家具行业低碳经济[J].林产工业, 2018, 45(1):56-58.